(57)【要約】【課題】砕石道床上に載置して用いる際に鉄道車両の通過に起因して発生する振動を確実に抑制するとともに、砕石道床から直結道床への移行施工後においても砕石と弾性マットとの間における点接触を維持して防振効果を発揮する弾性直結軌道移行用の有道床弾性まくらぎを提供すること。【解決手段】砕石Ｂを敷き詰めることで構成された砕石道床上に敷設されるまくらぎ本体１１０と、まくらぎ本体１１０の底面側に設けられてまくらぎ本体１１０と砕石道床との間に介在する防振弾性手段１２０とを備え、防振弾性手段１２０が、まくらぎ本体１１０の底面に固着された弾性マット１２１と、弾性マット１２１の底面に固着された可撓性の遮断シート１２２とを積層配置してなる弾性直結軌道移行用の有道床弾性まくらぎ１００。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
砕石を敷き詰めることで構成された砕石道床上に敷設されるまくらぎ本体と該まくらぎ本体の底面側に設けられて該まくらぎ本体と砕石道床との間に介在する防振弾性手段とを備え、
前記防振弾性手段が、前記まくらぎ本体の底面に設けられて前記まくらぎ本体から伝達された振動を吸収抑制する弾性マットと、該弾性マットの底面に設けられて前記弾性マットから伝達された振動を吸収抑制するとともに前記砕石道床から直結道床への移行施工時に砕石道床の砕石相互間に充填供給された硬化性の充填材の弾性マット側への侵入を阻止する可撓性の遮断シートとを積層配置してなることを特徴とする弾性直結軌道移行用の有道床弾性まくらぎ。
【請求項２】
前記遮断シートが、透過性または非透過性の網状構造を呈していることを特徴とする請求項１に記載の弾性直結軌道移行用の有道床弾性まくらぎ。
【請求項３】
前記弾性マットが、前記まくらぎ本体の両端側にそれぞれ配置されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の弾性直結軌道移行用の有道床弾性まくらぎ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、まくらぎ本体と砕石道床との間に防振弾性手段を介在させた有道床弾性まくらぎに関し、特に、砕石道床から直結道床への移行後においても防振効果を発揮する弾性直結軌道移行用の有道床弾性まくらぎに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、砕石Ｂを敷き詰めることで構成された砕石道床上に敷設されるまくらぎ本体５１０と、まくらぎ本体５１０の底面に取り付けられて鉄道車両の通過時における振動を吸収するゴム製または樹脂製の平板状パッド５２０とから構成される砕石道床用まくらぎ５００が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
砕石道床用まくらぎ５００では、図７に示すように、平板状パッド５２０と砕石道床の最上部に位置する砕石Ｂとは点接触し、このような平板状パッド５２０の底面の全面積と砕石Ｂおよび平板状パッド５２０の間における接触面積との面積比率は一般に約７％〜１０％であり、この約７％〜１０％の面積比率を確保した場合に、まくらぎ本体５１０と平板状パッド５２０と砕石道床とからなる鉄道軌道が所定のばね定数を発揮して、鉄道車両通過時に発生する振動を円滑に吸収抑制することが知られている。
【０００４】
一方、鉄道用の道床として砕石道床を採用した場合、鉄道車両の通過時の振動などに起因して砕石Ｂが摩耗して複数の砕石Ｂで囲繞されて形成される間隙Ｓ１が徐々に埋まり、軌道全体が沈下することが知られており、このような鉄道軌道の沈下を抑制するために、砕石Ｂ間の間隙Ｓ１にコンクリートなどの硬化性の充填材Ｃを流し込むことで砕石道床を直結道床へ移行することが一般に行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１３３４１６号公報（第４頁、図４）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、従来の砕石道床用まくらぎ５００では、図８に示すように、砕石道床に充填材Ｃを流し込むことで砕石道床を直結道床に移行する場合、砕石道床の最上部に位置する複数の砕石Ｂと平板状パッド５２０とで囲繞されて形成される間隙Ｓ２にも充填材Ｃが流入して硬化するため、平板状パッド５２０の底面の全面積と、硬化した充填材Ｃおよび砕石Ｂと平板状パッド５２０の間における接触面積との面積比率が約１００％になる、すなわち、硬化した充填材Ｃおよび砕石Ｂで構成される直結道床と平板状パッド５２０とが面接触するため、砕石道床用まくらぎ５００と直結道床とからなる鉄道軌道のばね定数が大幅に増大して、鉄道車両の通過時に発生する振動を効果的に吸収抑制できず、通過中における鉄道車両の快適性が損なわれるという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明は、従来の問題を解決するものであって、すなわち、本発明の目的は、砕石道床上に載置して用いる際に鉄道車両の通過に起因して発生する振動を確実に抑制するとともに、砕石道床から直結道床への移行施工後においても砕石と弾性マットとの間における点接触を維持して防振効果を発揮する弾性直結軌道移行用の有道床弾性まくらぎを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に係る本発明は、砕石を敷き詰めることで構成された砕石道床上に敷設されるまくらぎ本体と該まくらぎ本体の底面側に設けられて該まくらぎ本体と砕石道床との間に介在する防振弾性手段とを備え、前記防振弾性手段が、前記まくらぎ本体の底面に設けられて前記まくらぎ本体から伝達された振動を吸収抑制する弾性マットと、該弾性マットの底面に設けられて前記弾性マットから伝達された振動を吸収抑制するとともに前記砕石道床から直結道床への移行施工時に砕石道床の砕石相互間に充填供給された硬化性の充填材の弾性マット側への侵入を阻止する可撓性の遮断シートとを積層配置してなることにより、前述した課題を解決したものである。
【０００９】
請求項２に係る本発明は、請求項１記載の構成に加えて、前記遮断シートが、透過性または非透過性の網状構造を呈していることにより、前述した課題を解決したものである。
【００１０】
請求項３に係る本発明は、請求項１または請求項２記載の構成に加えて、前記弾性マットがまくらぎ本体の両端側にそれぞれ配置されていることにより、前述した課題を解決したものである。
【００１１】
なお、本発明の弾性直結軌道移行用の有道床弾性まくらぎで言うところの「直結道床」とは、砕石道床を構成する砕石相互間に硬化性の充填材を充填供給することで構成される鉄道用の道床を意味している。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に係る本発明の弾性直結軌道移行用の有道床弾性まくらぎによれば、砕石を敷き詰めることで構成された砕石道床上に敷設されるまくらぎ本体とこのまくらぎ本体の底面側に設けられてまくらぎ本体と砕石道床との間に介在する防振弾性手段とを備え、この防振弾性手段が、まくらぎ本体の底面に設けられる弾性マットと弾性マットの底面に設けられる可撓性の遮断シートとを積層配置することで構成されていることにより、砕石道床上に載置して用いる際には、弾性マットがまくらぎ本体から伝達された振動を吸収抑制するとともに遮断シートが弾性マットから伝達された振動を吸収抑制するため、鉄道車両の快適性を向上できる。
【００１３】
一方、砕石道床の砕石相互間に硬化性の充填材を充填供給して砕石道床から直結道床へ移行する際には、砕石道床の最上部に位置する複数の砕石と弾性マットとで囲繞されて形成される間隙に遮断シートが介在して、この間隙に充填材が流入して硬化することを阻止するため、弾性マットの底面の全面積と砕石および弾性マットの間における接触面積との面積比率を維持、すなわち、砕石と弾性マットとの間における点接触を維持でき、弾性マットが遮断シートを介在させた間隙を利用して弾性変形することで、鉄道軌道のばね定数が維持され、鉄道車両の通過時に発生する振動を確実に吸収抑制できる。
【００１４】
請求項２に係る本発明の弾性直結軌道移行用の有道床弾性まくらぎによれば、請求項１記載の弾性直結軌道移行用の有道床弾性まくらぎが奏する効果に加えて、遮断シートが透過性または非透過性の網状構造を呈していることにより、砕石道床の最上部に位置する砕石が遮断シートの開口部分または肉薄部分に入り込み、遮断シートの網状部分が、砕石道床の最上部に位置する複数の砕石と弾性マットとで囲繞されて形成される間隙に入り込み易くなるため、砕石道床から直結道床への移行施工時に前述した間隙に充填材が流入して硬化することを確実に回避できる。
【００１５】
請求項３に係る本発明の弾性直結軌道移行用の有道床弾性まくらぎによれば、請求項１または請求項２記載の弾性直結軌道移行用の有道床弾性まくらぎが奏する効果に加えて、弾性マットがまくらぎ本体の両端側にそれぞれ配置されていることにより、鉄道車両の荷重支持に寄与するまくらぎ本体の両端側のみに弾性マットを配置して必要な弾性マットの総量を低減するばかりでなく、砕石と弾性マットとの接触面積を低減して鉄道軌道のばね定数を更に低減するため、防振効果を増大させて鉄道車両の快適性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１実施例である弾性直結軌道移行用の有道床弾性まくらぎを用いた使用態様図。
【図２】有道床弾性まくらぎを示す斜視図。
【図３】有道床弾性まくらぎを砕石道床に載置した状態を示す断面図。
【図４】砕石道床に硬化性の充填材を供給した状態を示す断面図。
【図５】本発明の第２実施例である弾性直結軌道移行用の有道床弾性まくらぎで用いられる遮断シートを示す斜視図。
【図６】本発明の第３実施例である弾性直結軌道移行用の有道床弾性まくらぎを示す斜視図。
【図７】従来の砕石道床用まくらぎを砕石道床に載置した状態を示す断面図。
【図８】砕石道床に硬化性の充填材を供給した状態を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明は、砕石を敷き詰めることで構成された砕石道床上に敷設されるまくらぎ本体とまくらぎ本体の底面側に設けられてまくらぎ本体と砕石道床との間に介在する防振弾性手段とを備え、防振弾性手段が、まくらぎ本体の底面に設けられてまくらぎ本体から伝達された振動を吸収抑制する弾性マットと、弾性マットの底面に設けられて弾性マットから伝達された振動を吸収抑制するとともに砕石道床から直結道床への移行施工時に砕石道床の砕石相互間に充填供給された硬化性の充填材の弾性マット側への侵入を阻止する可撓性の遮断シートとを積層配置して構成されて、砕石道床上に載置して用いる際に鉄道車両の通過に起因して発生する振動を確実に抑制するとともに、砕石道床から直結道床への移行施工後においても砕石と弾性マットとの間における点接触を維持して防振効果を発揮するものであれば、その具体的な実施の形態は如何なるものであっても何ら構わない。
【００１８】
例えば、本発明におけるまくらぎ本体の具体的種類については、ＰＣまくらぎ（コンクリート製まくらぎ）、木まくらぎ、合成まくらぎ、鉄まくらぎなどのいずれであっても差し支えない。
【００１９】
また、本発明の弾性直結軌道移行用の有道床弾性まくらぎに組み込まれる弾性マットの具体的材料については、弾性を有して鉄道車両の通過時にまくらぎ本体からの振動を吸収抑制するものであれば、合成ゴム、天然ゴム、ウレタンゴムなどのいずれであっても良い。
【００２０】
また、本発明の弾性直結軌道移行用の有道床弾性まくらぎに組み込まれる可撓性の遮断シートの具体的材料については、柔軟性を有して砕石道床から直結道床への移行後に弾性マットの弾性変形を許容するものであれば、ポリエチレン、発泡ポリエチレン、発泡ポリウレタンなどのいずれであっても良い。
【００２１】
また、砕石道床から直結道床への移行時に砕石道床に供給される硬化性の充填材の具体的な種類については、セメント（モルタル）、セメントアスファルトモルタル、アスファルト、硬化性樹脂などのいずれであっても良い。
【実施例】
【００２２】
以下、本発明の第１実施例である弾性直結軌道移行用の有道床弾性まくらぎ１００を図面に基づいて説明する。
ここで、図１は、本発明の第１実施例である弾性直結軌道移行用の有道床弾性まくらぎを用いた使用態様図であり、図２は、有道床弾性まくらぎを概略的に示す斜視図であり、図３は、有道床弾性まくらぎを砕石道床に載置した状態を一部拡大視して示す断面図であり、図４は、図３に示す砕石道床に硬化性の充填材を供給して直結道床に移行した状態を示す断面図である。
【００２３】
まず、本発明の第１実施例である弾性直結軌道移行用の有道床弾性まくらぎ１００は、
鉄道車両用のレールＲを支承するものであり、図１および図２に示すように、砕石Ｂを敷き詰めることで構成された砕石道床上に敷設されるまくらぎ本体１１０と、まくらぎ本体１１０の底面側に設けられてまくらぎ本体１１０と砕石道床との間に介在する防振弾性手段１２０とから構成されている。
【００２４】
そこで、本実施例の弾性直結軌道移行用の有道床弾性まくらぎ１００が最も特徴とする防振弾性手段１２０の具体的な形態について図２乃至図４により詳しく説明する。
【００２５】
防振弾性手段１２０は、図２および図３に示すように、まくらぎ本体１１０の底面に固着された弾性マット１２１と、弾性マット１２１の底面に固着された可撓性の遮断シート１２２とを積層配置することで構成されている。
【００２６】
弾性マット１２１は、合成ゴムからなり、鉄道車両の通過時に、まくらぎ本体１１０から伝達された振動を吸収抑制するようになっている。
【００２７】
遮断シート１２２は、発泡ポリエチレンからなり、鉄道車両の通過時に、弾性マット１２１から伝達された振動を吸収抑制するようになっている。
【００２８】
また、遮断シート１２２は、図４に示すように、砕石道床を構成する砕石Ｂ間の間隙Ｓ１にコンクリートからなる硬化性の充填材Ｃを供給することで砕石道床から直結道床へ移行する際、砕石道床の最上部に位置する複数の砕石Ｂと弾性マット１２１とで囲繞されて形成される間隙Ｓ２に遮断シート１２２が介在して、この間隙Ｓ２に砕石道床に供給された充填材Ｃが流入して硬化することを阻止するようになっている。
【００２９】
なお、本発明の弾性直結軌道移行用の有道床弾性まくらぎ１００で言うところの「直結道床」とは、砕石道床を構成する砕石Ｂ間の間隙Ｓ１に充填材Ｃを供給することで構成される鉄道用の道床を意味している。
【００３０】
このようにして得られた本実施例の弾性直結軌道移行用の有道床弾性まくらぎ１００は、砕石Ｂを敷き詰めることで構成された砕石道床上に敷設されるまくらぎ本体１１０とこのまくらぎ本体１１０の底面側に設けられてまくらぎ本体１１０と砕石道床との間に介在する防振弾性手段１２０とを備え、この防振弾性手段１２０が、まくらぎ本体１１０の底面に設けられる弾性マット１２１と弾性マット１２１の底面に設けられる遮断シート１２２とを積層配置することで構成されている。
したがって、本実施例の弾性直結軌道移行用の有道床弾性まくらぎ１００を砕石道床上に載置して用いる際には、弾性マット１２１がまくらぎ本体１１０から伝達された振動を吸収抑制するとともに遮断シート１２２が弾性マット１２１から伝達された振動を吸収抑制するため、鉄道車両の快適性を向上できる。
【００３１】
一方、砕石道床の砕石Ｂ相互間に充填材Ｃを充填供給して砕石道床から直結道床へ移行する際には、砕石道床の最上部に位置する複数の砕石Ｂと弾性マット１２１とで囲繞されて形成される間隙Ｓ２に遮断シート１２２が介在して、この間隙Ｓ２に充填材Ｃが流入して硬化することを阻止するため、弾性マット１２１の底面の全面積と砕石Ｂおよび弾性マット１２１の間における接触面積との面積比率を維持、すなわち、砕石Ｂと弾性マット１２１との間における点接触を維持でき、弾性マット１２１が遮断シート１２２を介在させた間隙Ｓ２を利用して弾性変形することで、鉄道軌道のばね定数が維持され、鉄道車両の通過時に発生する振動を確実に吸収抑制できるなど、その効果は甚大である。
【００３２】
つぎに、本発明の第２実施例である弾性直結軌道移行用の有道床弾性まくらぎ２００について、図５に基づいて説明する。
ここで、本発明の第２実施例である弾性直結軌道移行用の有道床弾性まくらぎ２００における遮断シート２２２以外の構成は、前述した第１実施例の弾性直結軌道移行用の有道床弾性まくらぎ１００と全く同じであるため、第１実施例の弾性直結軌道移行用の有道床弾性まくらぎ１００に関する明細書、および、図１乃至図４に示す１００番台の符号を２００番台の符号に読み替えることによって、遮断シート２２２以外の構成についてはその説明を省略する。
【００３３】
そこで、本実施例の弾性直結軌道移行用の有道床弾性まくらぎ２００が最も特徴とする遮断シート２２２の具体的な形態について図５により詳しく説明する。
図５に示すように、遮断シート２２２は、透過性の網状構造を呈し、開口部分２２２ａと網状部分２２２ｂとを有し、この開口部分２２２ａは、砕石Ｂが部分的に入り込む程度の大きさで設定されている。
【００３４】
なお、遮断シート２２２に形成された開口部分２２２ａの具体的な形状については、本実施例においては、図５に示すように、断面矩形状を呈しているが、断面円形状などの如何なる形状を呈していても良い。
【００３５】
また、遮断シート２２２は、肉薄部分と肉厚な網状部分とを有する非透過性の網状構造を呈していても何ら構わない。
【００３６】
このようにして得られた本実施例の弾性直結軌道移行用の有道床弾性まくらぎ２００は、遮断シート２２２は、透過性の網状構造を呈していることにより、砕石道床の最上部に位置する砕石Ｂが遮断シート２２２の開口部分２２２ａに入り込み、遮断シート２２２の網状部分２２２ｂが、砕石道床の最上部に位置する複数の砕石Ｂと弾性マット２２１とで囲繞されて形成される間隙Ｓ２に入り込み易くなるため、砕石道床から直結道床への移行施工時に前述した間隙に充填材Ｃが流入して硬化することを確実に回避できる。
【００３７】
また、遮断シート２２２が、開口部分２２２ａを有していることにより、砕石道床の最上部に位置する砕石Ｂが遮断シート２２２の開口部分２２２ａに入り込み、砕石Ｂが弾性マット２２１の底面に直接的に接触するため、弾性マット２２１と砕石Ｂとの間で遮断シート２２２が過剰な圧力を受けて損傷を生じることを抑制できるなど、その効果は甚大である。
【００３８】
つぎに、本発明の第３実施例である弾性直結軌道移行用の有道床弾性まくらぎ３００について、図６に基づいて説明する。
ここで、本発明の第３実施例である弾性直結軌道移行用の有道床弾性まくらぎ３００における防振弾性手段３２０以外の構成は、前述した第１実施例の弾性直結軌道移行用の有道床弾性まくらぎ１００と全く同じであるため、第１実施例の弾性直結軌道移行用の有道床弾性まくらぎ１００に関する明細書、および、図１乃至図４に示す１００番台の符号を３００番台の符号に読み替えることによって、防振弾性手段３２０以外の構成についてはその説明を省略する。
【００３９】
そこで、本実施例の弾性直結軌道移行用の有道床弾性まくらぎ３００が最も特徴とする防振弾性手段３２０の具体的な形態について図６により詳しく説明する。
まず、図６に示すように、防振弾性手段３２０は、まくらぎ本体３１０のまくらぎ長手方向の両端側でまくらぎ本体３１０の底面にそれぞれ固着された一対の弾性マット３２１と、まくらぎ本体３１０の底面全面に亘って弾性マット３２１の底面とまくらぎ本体３１０の底面に固着された遮断シート３２２とから構成されている。
【００４０】
このようにして得られた本実施例の弾性直結軌道移行用の有道床弾性まくらぎ３００は、弾性マット３２１が、まくらぎ本体３１０の両端側にそれぞれ配置されていることにより、鉄道車両の荷重支持に寄与するまくらぎ本体３１０の両端側のみに弾性マット３２１を配置して必要な弾性マット３２１の総量を低減するばかりでなく、砕石Ｂと弾性マット３２１との接触面積を低減して鉄道軌道のばね定数を更に低減するため、防振効果を増大させて鉄道車両の快適性を向上できるなど、その効果は甚大である。
【符号の説明】
【００４１】
１００、２００、３００  ・・・  弾性直結軌道移行用の有道床弾性まくらぎ
１１０、２１０、３１０  ・・・  まくらぎ本体
１２０、２２０、３２０  ・・・  防振弾性手段
１２１、２２１、３２１  ・・・  弾性マット
１２２、２２２、３２２  ・・・  遮断シート
２２２ａ        ・・・  開口部分
２２２ｂ        ・・・  網状部分
Ｂ                    ・・・  砕石
Ｃ                    ・・・  充填材
【図１】
2010255249.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2010255249.tif 000009
【図８】
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